#include <linux/module.h>
#include <linux/init.h>
#include <linux/fs.h>
#include <linux/cdev.h>
#include <linux/kdev_t.h>
#include <linux/uaccess.h>
#include <linux/atomic.h>

#define CMD_TEST0 _IOW('L', 0, int)

struct args // 定义要传递的结构体
{
    int a;
    int b;
    int c;
};

struct device_test
{
    dev_t dev_num;         // 定义dev_t类型变量来表示设备号
    int major, minor;      // 定义int 类型的主设备号和次设备号
    struct cdev cdev_test; // 定义字符设备
    struct class *class;   // 定义结构体变量class 类
    struct device *device; // 设备
};

struct device_test dev1;

static long cdev_test_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd, unsigned long arg)
{
    struct args test;
    switch (cmd)
    {
    case CMD_TEST0:
        if (copy_from_user(&test, (int *)arg, sizeof(test)) != 0)
        { // 通过copy_to_user向用户空间传递数据
            printk("copy_to_user error \n");
        }
        printk(" kernel  a = %d\n", test.a); // 对传递的值进行打印验证
        printk("kernel   b = %d\n", test.b);
        printk("kernel   c = %d\n", test.c);
        break;
    default:
        break;
    }
    return 0;
}

/*打开设备函数*/
static int open_test(struct inode *inode, struct file *file)
{
    file->private_data = &dev1; // 设置私有数据
    printk("\n this is open_test \n");
    return 0;
};

static int release_test(struct inode *inode, struct file *file)
{
    printk("\nthis is release_test \n");
    return 0;
}

static struct file_operations fops_test = {
    .owner = THIS_MODULE,    // 将owner字段指向本模块，可以避免在模块的操作正在被使用时卸载该模块
    .open = open_test,       // 将open字段指向chrdev_open(...)函数
    .release = release_test, // 将open字段指向chrdev_release(...)函数
    .unlocked_ioctl = cdev_test_ioctl,
}; // 定义file_operations结构体类型的变量cdev_test_ops

static int __init timer_dev_init(void) // 驱动入口函数
{

    if (alloc_chrdev_region(&dev1.dev_num, 0, 1, "chrdev_name") < 0)
    {
        printk("alloc_chrdev_region is error\n");
    }
    printk("alloc_chrdev_region is ok\n");
    dev1.major = MAJOR(dev1.dev_num); // 通过MAJOR()函数进行主设备号获取
    dev1.minor = MINOR(dev1.dev_num); // 通过MINOR()函数进行次设备号获取
    printk("major is %d\n", dev1.major);
    printk("minor is %d\n", dev1.minor);

    ////使用cdev_init()函数初始化cdev_test结构体，并链接到cdev_test_ops结构体
    cdev_init(&dev1.cdev_test, &fops_test);
    dev1.cdev_test.owner = THIS_MODULE; // 将owner字段指向本模块，可以避免在模块的操作正在被使用时卸载该模块

    cdev_add(&dev1.cdev_test, dev1.dev_num, 1);
    printk("cdev_add is ok\n");
    dev1.class = class_create(THIS_MODULE, "test");              // 使用class_create进行类的创建，类名称为class_test
    device_create(dev1.class, NULL, dev1.dev_num, NULL, "test"); // 使用device_create进行设备的创建，设备名称为device_test

    return 0;
}
static void __exit timer_dev_exit(void) // 驱动出口函数
{
    cdev_del(&dev1.cdev_test);                 // 使用cdev_del()函数进行字符设备的删除
    unregister_chrdev_region(dev1.dev_num, 1); // 释放字符驱动设备号
    device_destroy(dev1.class, dev1.dev_num);  // 删除创建的设备
    class_destroy(dev1.class);                 // 删除创建的类
    printk("module exit \n");
}
module_init(timer_dev_init);      // 注册入口函数
module_exit(timer_dev_exit);      // 注册出口函数
MODULE_LICENSE("GPL v2");         // 同意GPL开源协议
MODULE_AUTHOR("wang fang chen "); // 作者信息